NO141415B - Brannbeskyttende beleggmateriale paa svovelbasis - Google Patents

Abstract

Brannbeskyttende beleggmateriale på avovelbasis.

Description

Belegningsmidler på basis av myknet svovel har tidligere vært anvendt for belegning av vegger i den hensikt å forsterke dem eller tette dem overfor gjennomgang av gasser og væsker, eksempelvis ved konstruksjon av hus av sementblokker. Slike midler har generelt bestått av svovel, en flytende polysulfidpolymer og glassfibre med en lengde på 6,4 - 13 mm. Disse blandinger er imidlertid kostbare, gir ingen brarinbeskyttelse, har en ubehagelig lukt og irriterer øynene, er vanskelig å påføre med. sprøyteutstyr, samt utviser en tendens til å dryppe og renne.

Der er nu i henhold til oppfinnelsen funnet at et nytt materiale inneholdende elementært svovel, dicyclopentadien, glassfibre og talkum lett lar seg påført gruvevegger ved sprøytning, viser god adhesjon og i betydelig grad forbedrer styrken og ugjen-nomtrengeligneten av veggene. I tillegg er materialet brannsik-kert, har liten eller ingen lukt og irriterer ikke øynene.

Gjenstanden for foreliggende oppfinnelse er således et brannbeskyttende beleggmateriale på svovelbasis, inneholdende 7 3 - 96 vekt% svovel, samt mykningsmiddel, glassfibre og et partikkel-fonnig, uorganisk fyllstoff, hvilket materiale er kjennetegnet ved at det inneholder:

a) som mykningsmiddel 1-7 vekt% dicyclopentadien,

b) 1-5 vekt% glassfibre med en gjennomsnittslengde på ca.

1,6 mm, og

c) 2-15 vekt% talkum.

Beleggmasser på svovelbasis, inneholdende glassfibre og

mykningsmiddel, er kjent fra norsk patent nr. 126.029, især eksempel 27. Mykningsmidlet er imidlertid her polythiomethylenalkohol.

Selvom materialet ifølge oppfinnelsen i første rekke skal anvendes ved belegning av gruvevegger, kan det anvendes for flere andre formål, eksempelvis for belegning av jordtanker, ay-løpskanaler, sedimentasjonstanker, avløpsdammer, betongstrukturer og lagerhus.

Det elementære svovel kan enten være krystallinsk eller amorft, og kan inneholde små mengder, opp til 2 %, av urenheter av den art som vanligvis finnes i kommersielt tilgjengelig svovel, uten at dette har noen skadelig virkning. Svovel er billig og lett tilgjengelig fra flere kilder, såsom gruvedrift, ved hjelp av "Frasch"- eller "Claus"-prosessene, ved gjenvinning fra avgasser etc.

Dicyclopentadien er også kommersielt lett tilgjengelig, vanligvis med en renhet på ca. 96 % eller mer. Dicyclopentadien utviser en tosidig funksjon ved å gi såvel flammemotstand som for-bedret adhesjon til overflater.

De anvendte glassfibre er vanligvis i form av malte fibre, med en fiberlengde i området 0,8 - 3,2 mm, fortrinnsvis med en midlere lengde på ca. 1,6 mm. Disse fibre som generelt består av glass med høyt siliciumdioxydinnhold, er kommersielt lett tilgjengelig og er ofte belagt med et stivelsesbindemiddel. Den anvendte glasstype er imidlertid ikke kritisk under forutsetning av at den gir den erholdte blanding en tilfredsstillende skjærfasthet (i området 28 - 56 kg/cm<2>).

Talkumet kan være av bladtypen eller en kompakt variant såsom steatitt. Urene varianter såsom klebersten kan også anvendes. Denne bestanddel tjener en dobbeltfunksjon ved å gi thixo-tropi til blandingen, og til å dispergere glassfibrene og derved forhindre agglomerering.

Materialet ifølge oppfinnelsen påføres som en flytende blanding hvor glassfibre og talkum er fordelt i det smeltede materiale. Det fremstilles ved å blande homogent bestanddelene ved en temperatur som er tilstrekkelig høy til å holde svovel og dicyclopentadien i smeltet tilstand. En temperatur i området 115 - 160°C er tilfredsstillende, mens området 135 - 160°C er foretrukket. Et hvilket som helst egnet kar eller reaktor som er istand til å gi den ønskede temperatur, og er forsynt med blandeanordnin-ger, kan anvendes. En forutgående reduksjon av svovlets partik-kelstørrelse, eksempelvis pulverisering, kan lette fremstillingen.

Påføringen kan utføres ved hvilken som helst anordning som muliggjør påføring av et lag i passende tykkelse- For belegning av gruvevegger er en lagtykkelse i området 1,5 6 mm vanligvis foretrukket. Dette erholdes lettest ved sprøytning. Et høy-trykks ("airless"); system hvor' sprøytetrykket holdes under ca.

2,5 kg/cm 2, er funnet meget tilfredsstillende. I tillegg er anvendelse av sprøytemunnstykker som danner et sprøytemønster, men som ikke i for stor grad forstøver blandingen, foretrukket. Anvendelse av forstøvende luft, som anvendes ved konvensjonelle ma-r lingsprøyteoperasjoner, er ikke ønskelig på grunn av unødig dannelse av damper og tåkedis.

Det er også funnet at dannelse av damper eller dis under belegningsoperasonen kan minimaliseres ved en forhåndsaldring av materialet. Denne aldring, som resulterer i reaksjon mellom svovel og dicyclopentadien, utføres ved blande- og påføringstempera-turen i en tidsperiode på fra 30 minutter til 48 timer, fortrinnsvis ca. 24 timer. Når materialet er eldet på denne måte, kan det påføres ved sprøytning uten anvendelse av briller eller maske.

Fra US patent nr. 2.806.843 er det i og for seg kjent å omsette svovel med dicyclopentadien på denne måte.

Belegg av materialet ifølge oppfinnelsen har i utpreget grad evnen til selvslukking. Det er antatt at dette skyldes en initial brenning og oppflamming av svovel på overflaten som forår-saker at dicyclopentadienet tverrbinder, og i kombinasjon med talkum og svovel danner et forkullet lag som virker som isolasjon og beskytter substratet mot ytterligere brenning. Tilstedeværelsen av talkum, i den angitte mengde, medvirker til at belegget motstår tendensen til å renne eller dryppe ved oppvarmning.

Eksempel

En tunnelvegg og tak ble sprøytebelagt i en tykkelse på 6,4 mm

med en blanding av 100 deler gjenvunnet svovel, 2 deler dicyclopentadien, 3 deler malte glassfibre cg 10 deler bladformet talkum. Blandingen var fremstillet i en oppvarmet autoklav (149°C)og ble påført ved den samme temperatur ved hjelp av trykk via en oppvarmet, fleksibel slange til et sprøytemunnstykke. Det erholdte belegg viste ingen tendens til flyting eller drypping, og når det ble utsatt for flamme fra en propanbrenner, slukket opprinnelige flammer av seg selv i løpet av 30 sekunder efter at brenneren var fjernet.

Claims (1)

1. Brannbeskyttende beleggmateriale på svovelbasis, inneholdende 73 - 96 vekt% svovel, samt mykningsmiddel, glassfibre og et partikkelformig, uorganisk fyllstoff, karakterisert ved at det inneholder: a) som mykningsmiddel 1-7 vekt% dicyclopentadien, b) 1-5 vekt% glassfibre med en gjennomsnittslengde på ca. 1,6 mm, og c) 2-15 vekt% talkum.